Kakarot 三段階ロードマップ：Starknet と Ethereum エコシステムをどのように強化するか

出典：Kakarot

編纂：Karen，Foresight News

Kakarot zkEVM は、Cairo で書かれた Ethereum Virtual Machine（EVM）の実装です。Cairo は、CairoVM に関連するチューリング完全な言語です。

CairoVM は、多項式（polynomials）と ZK-STARK 証明システムを利用して、証明可能な計算を実現します。zkEVM の特徴は、証明可能なトランザクションを生成し、それによって証明可能なブロックを生成できることです。Kakarot は CairoVM の上に構築されており、Kakarot 上で実行されるすべてのトランザクションは証明可能です。

Kakarot zkEVM は、チームが EVM アプリケーションを構築および展開できるようにします。開発者は、Kakarot 上に任意の Solidity（または任意の EVM 互換言語）を展開でき、Ethereum や Polygon 上と同様に利用できます。その後、彼らのエンドユーザーは、一般的なツールチェーン（MetaMask、Wallet Connect など）を使用して DApp と対話できます。

最終的に、Kakarot はネイティブの Starknet プロトコルとの相互運用性と、DeFi の TVL と GameFi のユーザーベースを組み合わせるなど、プロトコル間のコンポーザビリティを提供します。

一、フラクタルスケーリング（Fractal Scaling）

Kakarot zkEVM は、異なる形態で存在することができます。まず、Starknet L2 上にデプロイされたスマートコントラクトとして存在し、Starknet 上で EVM（Ethereum RPC、Ethereum トランザクションなど）を公開します。

または、Kakarot をスタックに統合して L3 zkEVM をデプロイすることもできます。これが Madara オーダラーの出番です。

Madara（Starknet フルノード）と Kakarot（EVM ランタイム）を組み合わせることで、L3 zkEVM を作成できます。スタックは次のようになります：CairoVM を実行エンジンとして使用する Substrate フルノードと、スマートコントラクトのランタイムとしての Kakarot。

Kakarot 上のトランザクションは、決済層で証明および検証され、EVM 互換のフラクタルスケーリングを実現します。

二、ロードマップ

第 1 段階：Starknet 上の Kakarot zkEVM------EVM を Starknet に持ち込む

Kakarot は、最初に Starknet L2 にロードされた EVM として存在し、これにより開発者は、彼らが慣れ親しんだツールボックス（Foundry、Hardhat、Wagmi など）を使用して、直接 Starknet 上に Solidity（または任意の EVM 互換言語）のスマートコントラクトをデプロイできるようになります。

その後、彼らのエンドユーザーは、一般的なツールチェーン（MetaMask、Wallet Connect など）を使用して、彼らの DApp と対話できるようになります。

Kakarot 上の開発者とユーザーの体験は、Polygon、Scroll、または Ethereum L1 と完全に同じになります。

第 2 段階：Kakarot x Madara------L3 zkEVM

Kakarot と Madara は、L3 zkEVM をサポートするために統一されたスタックに統合され、L4、L5 などもサポートします。チームは、zkEVM アプリケーションチェーンをデプロイし、有効性証明を利用して Starknet 上でトランザクションを決済できます。

なぜ L3 なのか？なぜ証明可能性なのか？

証明可能性は、次の機能を実現します：オフチェーン計算、またはレイヤー上の計算、オンチェーン検証。

有効性証明を利用した L3（Kakarot のような）は、興味深いが過小評価されている特性を持っています：セキュリティと分散化の能力を分離することです。ユーザーは、同じレベルの分散化なしに Ethereum L1 のセキュリティの恩恵を受けることができます。

別のレイヤーで計算を行うため、Gas コストは L2 よりもはるかに低く、パフォーマンス（TPS）も向上します。L2 はすでに L1 よりもはるかに安価です。Rollup のスケーラビリティは、重なり合い、倍増します。

Gas コストをさらに削減するために、証明検証とデータ可用性（DA）を分離できます。Starknet L2 は、証明検証層としてのみ使用でき、新しいデータ可用性ソリューション（Celestia や EigenDA など）を使用してトランザクションデータを公開できます。

ユーザーは、セキュリティ要件に応じて任意のオプションを選択できます。Starknet 上で証明とトランザクションデータを公開することは、より安全な選択肢であり、DA ソリューションを使用してトランザクションデータを公開することは、よりコスト効率の良い選択肢です。

第 3 段階：Kakarot x Madara------タイプ 1 zkEVM

Kakarot と Madara は、タイプ 1 zkEVM を有効にするために組み合わせることもできます。

• Madara x Kakarot フルノード内で Cairo を使用して Ethereum コンセンサスルールを記述し、L1 コンセンサスを証明できるようにします。
• Pedersen Merkle Patricia Trie (MPT) から Keccak MPT に切り替えます。

その後、Kakarot はタイプ 1 zkEVM となり、L1 ブロックを証明できるようになります。これは、Ethereum のロードマップ（特に Verge）に依存するより高度なユースケースです。Verge の後、keccak は poseidon に置き換えられる可能性があり、Ethereum が選択するハッシュ関数となるでしょう。これは、zkEVM チームがタイプ 1 になるのを助けるでしょう。なぜなら、zkEVM の主な互換性の障害は、ストレージレイアウト、すなわち、証明可能で合理的に安価な方法で Keccak MPT を実装することだからです。

三、その他の研究テーマ

• Madara は Kakarot チェーンが Substrate メッセージングプロトコルを利用してクロス Rollup 通信を行えるようにします。
• Substrate のモジュール化により、Kakarot チェーンはそのコンセンサスプロトコルを使用して革新を行うことができます。
• Substrate のフォークレスランタイムアップグレードにより、Kakarot チェーンはハードフォークなしで EVM バージョンをアップグレードできます。